När vi sitter på stupet av två stora VR-meddelanden i år - Apples VR-glasögon och Metas kommande Project Cambria headset — det blir allt tydligare att båda dessa headset har otroligt mycket i allmänning. Kärnan i allt detta är en designfilosofi som inte är centrerad kring ett medium. Istället för bara VR får du en kombination av virtuell verklighet och förstärkt verklighet som kallas XR eller ibland blandad verklighet.
Jag hade nöjet att prata med John Fan, PhD, VD och grundare av Kopin Corporation, som har arbetat i AR/VR-branschen i över 30 år. Det som specifikt fick min uppmärksamhet var Kopins Pancake-linser, en produkt som levererar tunnare linser än något som för närvarande finns tillgängligt i konsumenternas AR/VR-utrymme. Faktum är att det smala och snygga Apple VR-headsetet och Meta Projekt Cambria möjliggörs av pannkakslinser, som ersätter Fresnel-linserna på headset som Oculus Quest 2.
Men gör dessa plattare linser verkligen någon skillnad? Spelar en bredare FoV roll? Kommer Apple faktiskt att försöka ta över VR-utrymmet från Meta, och vilken roll spelar Fans företag i allt detta? Dessa svar och mer finns nedan.
Jakten på mindre headset
Under de senaste sex åren har VR-headset för konsumenter krympt avsevärt i storlek och volym. Trots att man använder samma linser var Meta Quest 2 hela 84 mm tunnare än originalet Oculus Quest när den lanserades. Nu, med det kommande Apple VR-headsetet och Metas Project Cambria – som antas kallas Meta Quest Pro vid det här laget – krymper headseten ännu mer.
Hemligheten? Pannkaksoptik.
Men det som är särskilt intressant är att pannkaksoptik inte är något "nytt" i sig. Kopin Corporation äger faktiskt det globala varumärket för termen "pannkaksoptik" eftersom Fan är uppfinnaren av termen.
Så vad skiljer pannkaksoptik från den nuvarande tekniken? Fan beskriver pannkaksoptik som ett "dragspel" som studsar ljus och förstorar en bild. Tänk på det som ett av de där rummen fulla av speglar, som gör att rummet ser mycket längre ut än det faktiskt är. Pannkaksoptik kan ta en liten display och förstora den, allt utan att behöva mycket fysiskt utrymme.
3M visade upp en pannkaksliknande prototyp 2021, som illustrerar den enorma fysiska skillnaden mellan nuvarande Fresnel-linser och kommande pannkaka (se nedan).
Skillnaden i headsetdjup kan lätt ses i de läckta prototyperna för Metas Project Cambria som har svävat runt, som visar upp ett headset som är betydligt tunnare än Meta Quest 2. På samma sätt tros Apples VR-headset använda någon form av pannkaksoptik, vilket hjälper till att ge det den eleganta profilen vi har sett i läckta scheman och renderingar på webben.
Pannkaksoptik är inte bara bra för att banta saker. De är också bra för att tappa vikten som VR-headset har blivit ökänt kända för.
Trots att VR-headset för konsumenter först nu har dykt upp med smalare profiler, påpekar Fan att hans företaget har producerat pannkaksoptik för militär användning i över ett decennium nu, särskilt i sikten. Tekniken börjar dock först nu bli tillräckligt överkomlig för att kunna användas i ett konsumentheadset. Som vi väl vet från ryktena 799 $ pris av Quest Pro (och det antagna höga priset för Apple VR-headsetet), som inte nödvändigtvis blir överkomligt för många potentiella användare.
Men pannkaksoptik är inte bara bra för att banta saker. De är också bra för att tappa vikten som VR-headset har blivit ökänt kända för. Bortsett från den mindre storleken är pannkaksoptik - åtminstone de från Kopin - gjord av plast istället för glas. Plast är också billigare och lättare att masstillverka än glas i den här sortens produkter. Baserat på vad vi vet kommer det inte att hjälpa Apple eller Metas nya headset mycket, men åtminstone i framtiden borde linserna inte vara en kostnadskrävande del.
Större är inte alltid bättre
Alla som har använt ett VR-headset kommer att berätta hur snävt synfältet (FoV) är på de flesta headset. I fallet med Quest 2, tittar du på en ungefär 88 till 90-graders FoV, vilket är ungefär hälften av vad det mänskliga ögat kan se naturligt. Resultatet är ett slags tunnelseende till en början, även om känslan tenderar att smälta bort ju längre du fördjupar dig i en upplevelse eller ett spel.
Fan sa till mig att han inte tror att en bredare FoV är svaret på att göra VR-headset bättre. Åtminstone inte för tillfället.
Som sådan har många efterlyst framtida VR-headset för att bredda FoV för att skapa en mer naturlig känsla av vara och fördjupning. Kommande headset som PS VR2 kommer att använda en bredare 110-graders FoV av denna anledning.
Men Fan sa till mig att han inte tror att en bredare FoV är svaret på att göra VR-headset bättre. Åtminstone inte för tillfället. Jag tyckte att detta var ganska överraskande eftersom den rådande visdomen bland entusiaster säger att bredare FoV alltid är bättre. Faktum är att vissa headset från företag som Pimax pressar den FoV till 200 grader.
Trots att några entusiastheadset driver den berättelsen, är Fan inte den enda som tycker att FoV inte är den viktigaste delen av pusslet just nu. Andrew Bosworth, Metas nuvarande CTO, håller också med och pratade till och med om det på sin senaste AMA på Instagram.
Impopulär åsikt men jag håller med Boz om det. Att lägga till 10 % mer fov kommer inte att sälja några fler headset. Det kommer bara att göra hardcore-fansen gladare imo. Lägg till processorkraft, bättre batteritid och pixeltäthet. Skuggor är mer uppslukande än att se suddiga ögonkanter. https://t.co/b70OngOwxl2 juni 2022
Se mer
Bredare FoV minskar effektiv upplösning, vilket gör att skärmen ser sämre ut.
Vissa skulle kunna säga att han gör detta för att tona ner förväntningarna på superbred FoV på det kommande Project Cambria headset, men Fan säger att bredare FoV minskar effektiv upplösning, vilket gör att skärmen ser lägre ut kvalitet.
Ett exempel är att PS VR2:s skärm trycker upp en upplösning på 2000x2040 per öga, medan Quest 2 bara når 1832x1920 per öga. Trots den skillnaden är den effektiva upplösningen för de två headseten densamma på grund av FoV-skillnaden.
Några har anat att perifert seende kan simuleras genom att använda lampor istället för en faktisk display. Det skulle skapa en liknande effekt eftersom det mänskliga ögat inte uppfattar mycket detaljer i periferin och troligen skulle fungera på samma sätt som en Govee TV-bakgrundsbelysning, ger en mängd djup information med liten bearbetningsansträngning.
Det förflutna är genomskinligt
När Google Glass lanserades för första gången blev den ensamma kristallskärmen som svävar precis ovanför det högra ögongloben en fokuspunkt för enhetens design. När du bar den var informationen på Glass alltid synlig precis ovanför mitten av vyn.
Men den här typen av design var extremt begränsande. Inte bara kunde du bara få plats med en mycket liten mängd information på den lilla skärmen, utan det var inte bekvämt att titta uppåt under långa perioder.
Tekniken är inte den begränsande faktorn i det här fallet. Det är faktiskt den mänskliga hjärnan.
Det beror på att tekniken inte är den begränsande faktorn, i det här fallet. Det är faktiskt den mänskliga hjärnan - kanske, mer specifikt, hur mänskliga ögonglober fungerar och hur hjärnan uppfattar information genom olika fokalplan. Exempelvis, om du försöker fokusera på en liten genomskinlig display precis framför ditt ansikte, fokusera sedan tillbaka på den verkliga miljön runt dig, din hjärna och ögon kommer att tröttna väldigt mycket snabbt.
Fan noterar att detta var en av de största begränsningarna för Google Glass när det släpptes och varför framtida XR headset som använder genomskinlig video kommer att vinna konsumenternas mindshare över glasögon eller headset med transparent visas.
Det beror på att genomskinlighet av video – eller vad många människor bara kallar mixed reality i ett headset – alla presenteras på samma visuella plan. När allt presenteras på en enda skärm, smälter virtuella objekt bättre ihop med verkliga objekt och kräver inte en persons ögon för att ständigt fokusera på olika saker. Det är okej att se och kräver ingen verklig ansträngning för din hjärna.
Meta Quest 2 gör redan detta men är begränsad till att bara visa svartvit video på grund av flera faktorer. Det kommande Project Cambria påstår sig fixa detta och som Zuckerberg visade upp sig, kan göra det möjligt att göra ännu mer i VR än någonsin tidigare.
Ett av mina favoritexempel är att träna med en tränare i ditt eget fysiska utrymme hemma, eftersom personen som instruerar träningen verkar vara realistiskt "strålad" in i ditt utrymme. Men det handlar inte bara om "realism" här för mig. Det handlar också om att hjälpa människor att träna med rätt form. Metas video visade hur instruktören skulle be användarna att lägga händerna i en viss position för att få rätt position, och jag föreställer mig rykten om Cambria-funktioner som kroppsspårning skulle ytterligare förbättra en sådan potentiell egenskap.
Det sägs att Apples VR-headset kan använda samma typ av mixed reality-teknik för att möjliggöra bättre hemmaträning, förbättra produktiviteten genom att skapa virtuella monitorer för din dator och många fler saker. Quest 2 kan redan göra det mesta av detta men, som alltid är fallet inom teknik, är något bättre precis runt hörnet.
Oavsett vilket företag du går med i slutändan verkar framtiden ganska klar. Framtida headset kommer att erbjuda möjligheten att blanda det virtuella med verkligheten på ett sätt som för närvarande inte är tillgängligt, och det är extremt spännande att tänka på.